近日，中国科学院南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室（LMB）研究员刘永宏团队在红树林真菌来源次级代谢产物取得重要进展，相关成果发表于Organic Letter（有机化学通讯）和Organic Chemistry Frontiers（有机化学前沿，封面文章）。两篇论文分别报道了来源于一株红树林包围漆斑菌中的杂源甾体新骨架和苯并呋喃类抗生素。

红树林生态系统处于具有高盐、低氧、强紫外辐射和频繁的潮汐特点的海陆潮间带。来源于红树林真菌的次级代谢产物的化学结构新颖，生物活性显著，是先导化合物的重要来源。刘永宏研究团队从湛江红树林底泥中获得一株真菌Striaticonidium cinctum SCSIO 41432。使用真菌2号和PDB培养基对该菌株进行培养发酵，分别获得了杂源甾体新骨架和苯并呋喃类抗生素。

研究团队从S. cinctum SCSIO 41432中发现了三个结构新颖的杂源甾体化合物，striasteroids A‒C。通过波谱学分析、X-射线单晶衍射和ECD计算确定了striasteroids的立体结构。Striasteroids A和B是形成了氧杂双环[3.3.1]壬烷桥的具有6/6/6/6/6/5-六环新骨架的聚酮杂源甾体。Striasteroid C是首次报道的腺嘌呤-甾体杂源化合物。Striasteroids A‒C对神经氨酸酶具有不同程度的抑制作用，其中striasteroid C的抑制活性最强，IC₅₀ 值为 6.15±1.15 μM。构效关系分析表明striasteroid C中C-3位连接的腺嘌呤基团和striasteroid A中CH₂-34上的羟基显著增强了它们的神经氨酸酶抑制活性。该研究的杂源甾体为甾体先导化合物的有机合成提供了参考。以上内容发表在期刊Organic Letter上，中国科学院南海海洋研究所的博士后陈春梅和蔡健为论文第一作者，研究员刘永宏与研究员周雪峰为论文通讯作者。

图1 菌株S. cinctum SCSIO 41432的真菌2号培养基发酵产物及酶抑制活性分析

进一步优化发酵条件从红树林底泥来源真菌S. cinctum SCSIO 41432中获得27个结构新颖的苯并呋喃类化合物，涵盖从单体到五聚体的多种聚合形式。首次发现含亚磺酰基/醚桥的苯并呋喃多聚体，其中化合物di-stribenfurans A和B为非对称的C-C键连接的二聚体。抗菌活性实验中，特定类型的单体化合物相对于多聚体展现出更为显著的抗菌效果。其中，stribenfuran U对薯蓣炭疽病菌展现出最强的抗真菌活性，最小抑菌浓度（MIC）值达0.78 μg/mL。通过显微观察证实stribenfuran U可通过破坏菌丝细胞膜结构而产生抑菌作用。本研究不仅拓展了海洋天然产物的化学多样性，更揭示了苯并呋喃类化合物作为抗植物病原菌先导药物的巨大潜力，为开发绿色农用抗生素提供全新候选分子。以上内容以封面文章发表在期刊Organic Chemistry Frontiers上，中国科学院南海海洋研究所的博士后陈春梅和蔡健为论文第一作者，南方医科大学教授陶华明、中国科学院南海海洋研究所研究员刘永宏与研究员周雪峰为论文通讯作者。

图2 菌株S. cinctum SCSIO 41432的PDB培养基发酵产物

以上课题得到了国家重点研发项目、国家自然科学基金、广东省重点领域研究发展项目、博士后面上项目、国家资助博士后研究人员计划等资助。

论文信息：

Chen Chunmei^#,Cai Jian^#,Yang Chun,Chen Yi,Liu Manli,Fang Wei,Yang Bin,Tao Huaming*,Liu Yonghong*,Zhou Xuefeng*,From monomers to pentamers,diverse antimicrobial benzofuran polyketides from the marine-derived Striaticonidium cinctum,Organic Chemistry Frontiers,2025,12(6):1725−1732. https://doi.org/10.1039/D4QO02409E

Chen Chunmei^#,Cai Jian^#,Yang Chun,Tao Huaming,Tang Lan,Liu Yonghong*,Zhou Xuefeng*,Striasteroids A‒C,three hybrid steroids with neuraminidase inhibitory activities from a marine-derived Striaticonidium cinctum,Organic Letters,2025. https://doi.org/10.1021/acs.orglett.5c00901